NASA选中SpaceX打造登月飞行器，送人类重返月球
2018年9月17日，SpaceX公司创始人兼首席执行官埃隆·马斯克在猎鹰9号火箭旁发表讲话。他宣布，SpaceX将把日本亿万富翁前泽友作送入绕月飞行轨道。现在，SpaceX赢得了NASA的一份合同，把NASA的宇航员送上月球，这是阿尔忒弥斯计划的一部分。摄影：DAVID MCNEW/AFP VIA GETTY IMAGES
撰文：MICHAEL GRESHKO
这是NASA人类重返月球计划的一个重要里程碑：4月17日，NASA宣布，SpaceX公司将开发把宇航员送上月球表面的航天器。目前在“阿尔忒弥斯”计划中，宇航员利用NASA的太空发射系统（SLS）火箭发射升空，乘坐猎户座太空舱飞往月球轨道，再转移到SpaceX的星舰火箭上，最终降落在月球表面。
这份价值29亿美元的合同将负责开发一款适合月球的星舰火箭。目前，这款未来主义风格外观的航天器仍处于原型阶段，在得克萨斯州的一家工厂中进行测试。SpaceX击败了杰夫·贝索斯的蓝色起源公司（与国防承包商洛克希德·马丁公司、诺斯罗普·格鲁曼公司、德雷珀公司合作）和总部位于阿拉巴马州亨茨维尔的动力系统公司的提案。
一起来看看NASA雄心勃勃的阿尔忒弥斯计划，以及SpaceX所起到的关键作用吧。
NASA的阿尔忒弥斯计划是什么？
2017年，特朗普政府公布了阿尔忒弥斯计划；2019年，计划获得正式命名，计划自1972年阿波罗17号任务后，让美国宇航员首次重返月球表面，包括让首位女性和首位有色人种登陆月球。
拜登政府也表示支持这个计划。特朗普团队打算在2024年实现载人登月任务，但NASA表示，国会没有为这个时间表提供所需的资金。鉴于预算低于要求，再加上SLS火箭和计划中其他部分的研发被推迟，NASA正在重新评估将人类送上月球的最早时间。
阿尔忒弥斯1号任务将于2021年底前发射，这是猎户座和SLS的无人飞行测试。接下来是阿尔忒弥斯2号，利用SLS和猎户座，进行载人飞船绕月飞行，但不着陆，类似于1968年的阿波罗8号任务。阿尔忒弥斯3号将通过SLS、猎户座和SpaceX的星舰，完成月球表面之旅。
在飞往月球的40万公里的旅程中，宇航员将乘坐NASA的SLS重型火箭和猎户座深空飞船。这个计划要求猎户座与人类着陆系统（HLS）对接，这也是NASA为什么选择了SpaceX的星舰。这艘宇宙飞船将在月球轨道上等待100天，迎来宇航员后把他们送往月球表面。返回地球时，宇航员将通过星舰从月球起飞，回到等候已久的猎户座，然后回家。
SpaceX的星舰是什么？
星舰是一种重型火箭，目前由SpaceX公司研发。完整的火箭由两部分组成：70米高的助推器“超重型”（Super Heavy）和50米高的上面级“星舰”（Starship）。（助推器和上面级组成的火箭也叫做“星舰”。）与以往的运载火箭不同，这次的目标是研发可以自行发射和着陆的火箭。SpaceX公司的猎鹰9号火箭有一个可以实现这个要求的助推器，因此能重复使用；NASA利用猎鹰9号把宇航员送往国际空间站。
在月球任务中，“超重型”助推器将帮助星舰火箭发射，离开地球，前往月球轨道；火箭的上面级则等待着，利用自身的引擎，把宇航员送到月球表面。
从2020年12月开始，SpaceX公司已经在高空飞行中测试了4个星舰火箭原型机。到目前为止，星舰火箭已经可以飞到12.5公里的高空，但每个原型机都在尝试着陆时爆炸了。NASA表示，在载人登月前，要求SpaceX演示在月球完成无人驾驶着陆。
还有哪些公司也参与了竞争研发NASA登月飞行器？
共有三个团队竞争NASA的合同，除了SpaceX公司外，还有蓝色起源公司和动力系统公司的独立设计团队。
也许这次宣布中最令人惊讶的是，在三家公司中，NASA只选择了SpaceX公司。通常情况下，NASA会选择两个承包商，这样执行关键任务的航天器就有两种选择；如果其中一家无法交付，计划仍能继续进行。例如，NASA的商业货运项目负责为国际空间站运送物资，与SpaceX公司和诺斯罗普·格鲁曼公司都有合作；商业载人项目则与SpaceX公司和波音公司签订了合同。
仅与SpaceX合作也体现了NASA的信心，他们相信SpaceX可以建造出登陆月球的星舰。只选择一个承包商，也意味着NASA有望利用国会批准的预算重返月球，因为SpaceX报出的29亿美元的价格比竞争对手的方案便宜得多，而且该公司计划支付星舰研发成本的一半以上。但这意味着，NASA现在没有备选方案。
“（NASA）只选了一个合作伙伴可谓非常大胆，尤其是选了这样一个雄心勃勃的航天器；星舰充满了雄心壮志，”非营利组织行星协会的太空政策顾问Casey Dreier说。虽然星舰首先会运送人类往返于月球，但它的最终目的是把人类送往火星世界。这意味NASA在投资星舰的同时，“也在进行把人送上火星的二级投资”。
至于未来的阿尔忒弥斯任务，NASA仍有选择余地。该机构表示，与SpaceX的合同只包括阿尔忒弥斯3号和早些时候的无人驾驶演示。阿尔忒弥斯4号以及之后的任务，NASA计划让其他公司也参与运送人类往返于月球的竞标。
星舰多久之后能飞往月球 ？
NASA的阿尔忒弥斯计划不是SpaceX唯一的登陆月球计划。2018年，SpaceX与日本 时尚 界亿万富翁前泽友作签订协议，把他和一群艺术家送上绕月轨道，并接回地球。SpaceX打算在2023年启动“亲爱的月亮”计划。
虽然登月计划雄心勃勃，但在把人类安全送上月球表面的过程中，NASA、 SpaceX和其他机构可能会遇到挫折。宇航员返回后，NASA希望他们能在月球上长时间生活和工作，测试火星冒险所需的各种技术。
“我认为21世纪20年代将成为阿波罗时代以来，最激动人心的十年，”Dreier说：“这是原因之一。”
（译者：Sky4）
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